纬度相关覆盖层

大部分火星表面都披覆了一层厚厚的富冰覆盖层，该覆盖层是过去多次从天空飘落的冰核尘埃所组成  。在部分地区可看到覆盖层中的一些分层。

从天空降落的冰核尘埃，很好地证明了这层覆盖层富含水冰。许多表面常见的多边形形状也表明土壤中富含冰。2001火星奥德赛号发现了高含量的氢（可能来自水）   。从轨道上进行的热辐射测量表明了冰的存在 ；凤凰号火星探测器降落在一片多边形区域中，它发现了水冰，并进行了直接观测，事实上，它的着陆火箭暴露了纯冰。理论预测在几厘米厚的土壤下会发现冰。该覆盖层被称为“纬度相关覆盖层”，因为它的出现与纬度有关。正是这层覆盖层后来的破裂，才形成了多边形地面。这种富含水冰地面的破裂是根据物理作用所预测的 
  。另一种表面被称为“脑纹地形”，因为它看起来像人脑的表面。当两种区域同时出现时，脑纹地形高度较多边形地面更低。

尽管相邻下层的脑纹地形参差不齐，但从顶层开始，多边形层相当平整。据信，含多边形的覆盖层深度需达10-20米，才能形成平整表面。在所有的冰消失之前，覆盖层会持续很长一段时间，因为顶部会形成一层保护性的滞留沉积物  。覆盖层中含有冰和尘埃。当一定数量的冰升华后，尘埃停留在顶部，形成滞留沉积层   。
根据多边形地面的总面积计算，估计覆盖层中锁住的总水量约有10米深，这一体积相当于在整个星球覆盖了一层2.5米深的水。但相比之下，地球北极和南极冰盖融化的水则可覆盖整个星球30米深。

覆盖层形成于火星气候与现在不同的时期  ，火星自转轴的倾斜或倾角变化很大  ，而地球的倾斜变化则很小，因为我们相当大的月球稳定了地球。火星只有两颗非常小卫星，它们没有足够的引力来稳定火星的倾斜。当火星倾斜度超过40度（今天是25度）左右时，冰就会沉积在某些纬度带上，而这些纬度带现今存在着大量的覆盖层  。

另请查看
 火星气候

参考文献 

 
火星地质